Elemente de Calcul al Instalațiilor de Iluminat

12. ELEMENTE DE CALCUL AL INSTALAŢIILOR DE ILUMINAT

12.1. Modelul de calcul pentru iluminatul interior

Pentru calculul instalaţiilor de iluminat în interiorul clădirilor, fiecare încăpere este considerată un paralelipiped de dimensiuni (fig. 12.1.1, a), în care se delimitează, în cazul cel mai general, cinci suprafeţe (tab. 12.1.1). Planul util este o suprafaţă materială sau materializată, pe care se presupun situate obiectele observate; poate coincide cu podeaua sau trebuie precizat (se consideră situat uzual la o înălţime sau 1 m faţă de podea). Suprafaţa de calcul conţine centrele luminoase ale corpurilor de iluminat; poate coincide cu tavanul (corpuri de iluminat montate direct pe tavan) sau este situată la distanţa faţă de tavan (corpuri de iluminat suspendate). Pereţii, pe porţiunea dintre planul util şi planul corpurilor de iluminat (înălţimea h), sunt consideraţi ca o singură suprafaţă (asimilată cu o suprafaţă concavă). Friza este porţiunea din suprafaţa pereţilor cuprinsă între planul corpurilor de iluminat (suprafaţa şi tavan.

Tabelul 12.1.1 Suprafeţe caracteristice în instalaţiile de iluminat

Suprafaţa Notaţia Aria Factor de

reflexie Observaţii

- Suprafaţă materială

Suprafaţă materială

Suprafaţă materială

Suprafaţă materializată

Suprafaţă de calcul

Ipotezele de calcul sunt următoarele:

- suprafeţele materiale sau materializate ale încăperii se asimilează cu suprafeţe perfect difuzante caracterizate prin factori de reflexie neselectivi şi constanţi pe fiecare suprafaţă, (respectiv eventual definiţi ca factori de reflexii medii (dacă diverse porţiuni cu ariile Ai, au factori de reflexie diferiţi :

(12.1.1)

- materializându-se suprafaţa planului util, se admite că suprafeţele situate sub acesta (podeaua şi pereţii pe înălţimea nu contribuie la redistribuirea fluxului luminos în încăpere;

- fluxurile luminoase pe suprafeţele încăperii se acceptă a fi uniform distribuite, ceea ce echivalează cu considerarea unor valori medii ale iluminării, luminanţei sau emitanţei luminoase pe suprafeţele respective;

- în încăpere nu există obiecte care să ecraneze anumite porţiuni ale suprafeţelor faţă de sursele de lumină sau să împiedice schimbul de flux luminos între suprafeţe.

Un model simplificat se obţine materializându-se planul corpurilor de iluminat şi atribuindu-se un factor de reflexie echivalent, determinat în funcţie de factorii de reflexie şi de ariile suprafeţelor care formează cavitatea tavan – friză:

(12.1.2)

Acest model corespunde montării corpurilor de iluminat pe tavan sau în imediata apropiere a acestuia şi limitează la trei suprafeţele de calcul din încăpere (fig. 12.1.1, b).

În cazul unei amplasări simetrice, cele nc =mn corpuri de iluminat se consideră dispuse cu centrele optice în nodurile unei reţele imaginare regulate şi rectangulare

(fig. 12.1.2), ale cărei linii sunt paralele şi simetrice cu axele planului de iluminat. Fiecare corp de iluminat conţine, în general, lămpi.

Fiecare dintre suprafeţele încăperii primeşte direct da la corpurile de iluminat instalate un flux luminos , determinat de distribuţia spaţială a fluxului luminos al corpului de iluminat şi de amplasarea corpurilor de iluminat în instalaţie. Sub acţiunea fluxurilor directe, suprafeţele încăperii devin (prin reflexie) surse secundare de lumină, care schimbă între ele (trimit şi primesc reciproc) flux luminos; are loc un proces de interreflexii şi reflexii multiple, ca urmare a căruia suprafeţele primesc suplimentar un flux luminos. Acesta se suprapune peste fluxul direct, determinând în final un flux luminos total stabilizat pe fiecare suprafaţă dat de expresia generală:

(12.1.3)

în care qij < 1 reprezintă fracţiunea din fluxul luminos reflectat de suprafaţa Sj şi interceptat de suprafaţa Si.